2010-2023年煤製烯烴行業需求狀況及市場競爭分析報告
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第一部分中國煤製烯烴行業概況
烯烴是指含有c=c鍵（碳-碳雙鍵）（烯鍵）的碳氫化合物。屬於不飽和烴，分為鏈烯烴與環烯烴。按含雙鍵的多少分別稱單烯烴、二烯烴等。雙鍵中有一根易斷，所以會發生加成反應。
鏈單烯烴分子通式為cnh2n，常溫下c2—c4為氣體,是非極性分子，不溶或微溶於水。雙鍵基團是烯烴分子中的功能基團，具有反應活性，可發生氫化、鹵化、水合、滷氫化、次滷酸化、硫酸酯化、環氧化、聚合等加成反應，還可氧化發生雙鍵的斷裂，生成醛、羧酸等。
可由滷代烷與氫氧化鈉反應制得：
rch2ch2x + naoh —— rhc=ch2 + nax + h2o （x為氯、溴、碘）
也可由醇失水或由鄰二滷代烷與鋅反應制得。小分子烯烴主要來自石油裂解氣。環烯烴在植物精油中存在較多，許多可用作香料。 烯類是有機合成中的重要基礎原料，用於制聚烯烴和合成橡膠。
一、物理性質
烯烴的物理性質可以與烷烴對比。物理狀態決定於分子質量。簡單的烯烴中，乙烯、丙烯和丁烯是氣體，含有五至十六個碳原子的直鏈烯烴是液體，更高階的烯烴則是蠟狀固體。
c1～c4烯烴為氣體；c5～c18為液體；c19以上固體。在正構烯烴中，隨著相對分子質量的增加，沸點公升高。同碳數正構烯烴的沸點比帶支鏈的烯烴沸點高。
相同碳架的烯烴，雙鍵由鏈端移向鏈中間，沸點，熔點都有所增加。
反式烯烴的沸點比順式烯烴的沸點低，而熔點高，這是因反式異構體極性小，對稱性好。與相應的烷烴相比，烯的沸點、折射率，水中溶解度，相對密度等都比烷的略大些。
二、化學性質
烯烴的化學性質比較穩定，但比烷烴活潑。考慮到烯烴中的碳-碳雙鍵比烷烴中的碳-碳單鍵強，所以大部分烯烴的反應都有雙鍵的斷開並形成兩個新的單鍵。
烯烴的特徵反應都發生在官能團 c=c 和 α-h 上。
⒈催化加氫反應
ch2=ch2+h2→ch3—ch3
烯烴與氫作用生成烷烴的反應稱為加氫反應，又稱氫化反應。
加氫反應的活化能很大，即使在加熱條件下也難發生，而在催化劑的作用下反應能順利進行，故稱催化加氫。
在有機化學中，加氫反應又稱還原反應。
這個反應有如下特點：
①．轉化率接近100%，產物容易純化，（實驗室中常用來合成小量的烷烴；烯烴能定量吸收氫，用這個反應測定分子中雙鍵的數目）。
②．加氫反應的催化劑多數是過渡金屬，常把這些催化劑粉浸漬在活性碳和氧化鋁顆粒上；不同催化劑，反應條件不一樣，有的常壓就能反應，有的需在壓力下進行。工業上常用多孔的骨架鎳（又稱raney鎳）為催化劑。
③．加氫反應難易與烯烴的結構有關。一般情況下，雙鍵碳原子上取代基多的烯烴不容易進行加成反應。
④．一般情況下，加氫反應產物以順式產物為主，因此稱順勢加氫。
⑤．催化劑的作用是改變反應途徑，降低反應活化能。一般認為加氫反應是h2和烯烴同時吸附到催化劑表面上，催化劑促進h2的 σ鍵斷裂，形成兩個m-h σ鍵，再與配位在金屬表面的烯烴反應。
⑥．加氫反應在工業上有重要應用。石油加工得到的粗汽油常用加氫的方法除去烯烴，得到加氫汽油，提高油品的質量。又如，常將不飽和脂肪酸酯氫化製備人工黃油，提高食用價值。
⑦．加氫反應是放熱反應，反應熱稱氫化焓，不同結構的烯烴氫化焓有差異。
⒉加鹵素反應：
烯烴容易與鹵素發生反應，是製備鄰二滷代烷的主要方法：
ch2=ch2+x2→ch2x ch2x
①．這個反應在室溫下就能迅速反應，實驗室用它鑑別烯烴的存在（溴的四氯化碳溶液是紅棕色，溴消耗後變成無色）。
②．不同的鹵素反應活性規律：
氟反應激烈，不易控制；碘是可逆反應，平衡偏向烯烴邊；常用的鹵素是cl2和br2，且反應活性cl2>br2。
③．烯烴與溴反應得到的是反式加成產物，產物是外消旋體。
3、加質子酸反應
烯烴能與質子酸進行加成反應：
ch2=ch2+hx→ch3 ch2x
特點：①．不對稱烯烴加成規律
當烯烴是不對稱烯烴（雙鍵兩碳被不對稱取代）時， 酸的質子主要加到含氫較多的碳上，而負性離子加到含氫較少的碳原子上稱為馬爾科夫尼科夫經驗規則，也稱不對稱烯烴加成規律。烯烴不對稱性越大，不對稱加成規律越明顯。
②．烯烴的結構影響加成反應
烯烴加成反應的活性：
(ch3)2c=ch2 > ch3ch=ch2 > ch2=ch2
③．質子酸酸性的影響
酸性越強加成反應越快，鹵化氫與烯烴加成反應的活性：
hi > hbr > hcl
酸是弱酸如h2o和roh，則需要強酸做催化劑。
烯烴與硫酸加成得硫酸氫酯，後者水解得到醇，這是一種間接合成醇的方法：
ch3ch=ch2+h2so4→h3cchch3----(h2o)----ch3chch3+h2so4
│ │oso3h oh
4、加次滷酸反應
烯烴與鹵素的水溶液反應生成β-鹵代醇：
ch2=ch2+hox→ch3 ch2ox
鹵素、質子酸，次滷酸等都是親電試劑，烯烴的加成反應是親電加成反應。反應能進行，是因為烯烴π鍵的電子易流動，在環境（試劑）的影響下偏到雙鍵的乙個碳一邊。如果是丙烯這樣不對稱烯烴，由於烷基的供電性，使π鍵電子不均勻分布，靠近甲基的碳上有微量正電荷 ，離甲基遠的碳上帶有微量的負電荷 ，在外電場的存在下，進一步加劇正負電荷的分離，使親電試劑很容易與烯烴發生親電加成。
飽和烴中的碳原子不能與其他原子或原子團直接結合，只能發生取代反應。而不飽和烴中的碳原子能與其它原子或原子團直接結合，發生加成反應。
煤製烯烴技術是發展新型煤化工的核心技術。乙烯、丙烯是石油化工的重要原料，當前全世界年需求量近2億噸，其**嚴重依賴石油。面對全球石油資源日益緊缺的形勢，國外已開發出甲醇制烯烴和甲醇制丙烯的技術，但尚未實現工業化。
我國也完成了甲醇生產乙烯和丙烯的相關技術，並進入工業化試驗階段。
煤製烯烴包括煤氣化、合成氣淨化、甲醇合成及甲醇制烯烴4項核心技術。目前, 煤氣化、合成氣淨化和甲醇合成技術均已實現商業化,有多套大規模裝置在執行，甲醇制烯烴技術已日趨成熟,具備工業化條件。甲醇轉化制烯烴單元除反應段的熱傳遞方向不同之外,其他都與目前煉油過程中成熟的催化裂化工藝過程非常類似，且由於原料是單一組分,更易把握物性,具有操作條件更溫和、產物分布窄等特點,更有利於實現過程化。
輕烯烴**單元與傳統的石腦油裂解制烯烴工藝中的裂解氣分離單元基本相同，且產物組成更為簡單,雜質種類和含量更少,更易於實現產品的分離**。因此在工程實施上都可以借鑑現有的成熟工藝,技術風險處於可控範圍。
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